TLR4/NF-κB信号通路激活LncRNA RP11-20G6调控慢性阻塞性肺疾病气道炎症和重塑

目的探讨LncRNA RP11-20G6.3和Toll样受体4(TLR4)/核因子κB(NF-κB)信号通路在调控慢性阻塞性肺疾病(COPD)气道炎症和重塑中的作用。方法采用野生型(WT)和TLR4基因敲除(KO)C57BL/6雄性小鼠为研究对象,构建COPD模型。采用HE染色和Masson三色染色进行组织学评价;免疫印迹分析TLR4/NF-κB信号通路蛋白表达;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中的IL-1β、IL-6和TNF-α水平。通过RNA测序与功能富集分析确定差异表达的LncRNAs,利用RNAhybrid对内源竞争RNA(ceRNA)网络进行预测。结合荧光素酶报告探讨基因之间的关系。结果在COPD模型中,与WT小鼠相比,TLR4-/-小鼠肺组织炎症减弱,肺组织NF-κB相关蛋白表达、BALF中炎症因子[白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子(TNF-α)]水平以及Masson三色染色面积降低。RNA测序与功能富集分析确定RP11-20G6.3是差异表达lncRNAs之一,RP11-20G6.3在COPD患者的肺组织中上调,并与FEV1/用力肺活量的比值(FEV1%)相关(ρ=0.549,P=0.047)。RP11-20G6.3质粒干预加重了TLR4-/-COPD小鼠肺组织炎症,以及支气管周围Masson三色面积和BALF中炎症因子(IL-1β、IL-6和TNF-α)水平提高。荧光素酶报告基因检测显示,RP11-20G6.3在COPD中充当miR-34c-5p的ceRNA,并通过海绵作用使后者上调Col1a1。结论TLR4/NF-κB将COPD损伤信号传递并激活下游RP11-20G6.3/miR-34c-5p/Col1a1的ceRNA网络触发气道炎症、重塑。

绵羊肺炎支原体对人肺泡Ⅱ型上皮细胞活性及炎症反应的影响

为探究绵羊肺炎支原体(MO)是否对人体造成潜在影响,本研究以人肺泡Ⅱ型上皮细胞为细胞模型,将MO Y98株荧光染色后感染人肺泡Ⅱ型上皮细胞,于激光共聚焦显微镜下可见MO存在于细胞中;分别利用CCK-8及CellTiter-LumiTM试剂盒检测细胞的增殖及活力,结果显示MO对人肺泡Ⅱ型上皮细胞的增殖及活性均无显著影响;扫描电镜检测细胞形态,结果显示肺泡上皮细胞伪足明显增多;基因芯片分析筛选出3个mRNA及5个lncRNA,荧光定量PCR验证后确定SCNN1G、LOX、ST6GALNAC1及lncRNA RP11-29G8.3-001在MO感染后的转录水平发生显著变化;荧光定量PCR检测肺泡上皮细胞中IL-1β、TNF-α、IFN、IRF7等炎症因子,结果显示这些因子基因的转录水平无明显变化;采用将lncRNA RP11-29G8.3-001过表达的方法对其功能进行研究,结果显示少量lncRNA RP11-29G8.3-001表达增高不会调控细胞免疫相关基因的表达。本研究结果表明MO并不降低人肺泡Ⅱ型上皮细胞的增殖及活性,且MO对人肺泡Ⅱ型上皮细胞炎症因子的表达无显著影响,提示MO对人肺泡Ⅱ型上皮细胞影响较小。本研究为防范MO对人呼吸系统存在的潜在影响提供了实验依据。